Qual è il bit rate normale per un CD audio?
Il CD audio — sviluppato congiuntamente da Philips e Sony — fu il primo mezzo digitale progettato per il mercato consumer. Secondo un articolo BBC News 2007, nei 25 anni seguenti il lancio 1982, oltre 200 miliardi CD furono venduti worldwide e, nonostante la crescita download digitali, CD audio rimane un mezzo comunemente usato per release commerciali.
Bit Rate
Bit rate è semplicemente il numero di cifre binarie, o bit, usate per descrivere ogni suono in un file audio. I CD audio misurano, o campionano, l'ampiezza di un segnale analogico 44.100 volte al secondo. Due campioni, ciascuno richiedente 16 bit, sono presi a ogni istante per stereo. Il totale bit richiesti per archiviare 1 secondo di audio raw, o non compresso, è 44.100 x 2 x 16 = 1.411.200 bit. Un CD audio ha quindi un bit rate normale di 1.411,2 kilobit al secondo, o 1,4 megabit al secondo.
Dimensione Campione
Il CD audio è un mezzo digitale, il che significa che invece di archiviare audio come valore analogico continuo, archivia un numero rappresentante l'ampiezza del segnale audio a un tempo specificato. Una rappresentazione digitale del segnale tipicamente richiede più informazione di una versione analogica, quindi per ridurre distorsione, i CD audio usano una dimensione campione 16-bit, che può rappresentare 2 alla 16esima, o 65.536 valori diversi. Questa gamma valori permette ai suoni più deboli ai più forti di essere riprodotti senza distorsione percettibile.
Frequenza Campionamento
La velocità a cui i campioni sono presi deve essere abbastanza alta da riprodurre accuratamente il segnale analogico originale, senza introdurre errori. Il limite superiore udito umano è 20.000 cicli al secondo — 20.000 hertz, o 20 kilohertz — quindi una velocità campionamento di almeno 40 KHz è richiesta per rappresentare accuratamente entrambe le metà di un'onda sonora analogica, che si muove su e giù, o oscilla, sopra e sotto zero periodicamente.
Correzione Errore
Bit rate è importante perché più alto il bit rate, più vicino il suono riprodotto sarà all'originale, ma più grande il file necessario per archiviare i dati audio sarà. Vale la pena notare, however, che la quantità dati archiviati su un CD audio è actually quasi quattro volte la quantità dati richiesta per rappresentare l'audio da solo. I bit addizionali dati contengono quelli noti come codici correzione errore. Codici correzione errore correggono eventuali errori introdotti dal processo produzione CD audio, o eventuali graffi minori o impronte diti che risultano da usura quotidiana.